15. Количественные показатели, характеризующие качество воды (физические, химические, биологические).

Показатели качества воды подразделяются на:

физические (температура, содержание взвешенных веществ, цветность, запах, вкус и др.);

К общим химическим показателям растворенный кислород, водородный показатель (рН), содержимое азота и фосфора, минеральное состав.

биологические и бактериологические (общее количество бактерий, количественный индекс и др.).

Температура воды. В водоёмах температура является результатом одновременного действия солнечной радиации, теплообмена с атмосферой, перенесение теплоты течениями, перемешивание водных масс и поступления нагретых вод из внешних источников. Температура влияет практически на все процессы, от которых зависят состав и свойства воды. Этот показатель воды измеряют в градусах Цельсия (°С).

Запах и вкус. запах воды создается специфическими веществами, которые поступают в воду в результате жизнедеятельности гидробионтов, разложения органических веществ, химического взаимодействия компонентов, которые содержатся в ней, и поступление из внешних источников.

Прозрачность воды зависит от степени рассеяния солнечного света веществами органического и минерального происхождения, которые находятся в воде в зависшем и коллоидном состояниях. Она определяет ход биохимических процессов, которые нуждаются в освещении (первичное продуцирование, фотолиз). Прозрачность измеряют в сантиметрах.

Цветность воды предопределяется содержимым органических окрашенных соединений. Вещества, которые окрашивают воду, поступают у нее вследствие выветривания горных пород, хода продуктивных процессов внутри водоемов, с подземным стоком и из антропогенных источников. Высокая цветность снижает органолептические свойства воды и уменьшает содержимое в ней растворенного кислорода. Цветность воды измеряют в градусах и определяют колориметрично, сравнивая ее со шкалой цветности.

Содержание взвешенных веществ. Источником взвесей могут быть процессы эрозии грунтов и горных пород, помутнение донных отложений, продукты метаболизма и разложение гидробионтов и химических реакций, антропогенные источники. Взвешенные вещества влияют на состояние жизнедеятельности гидробионтов, приводят к замуливанию водоемов, провоцируя их экологическое старение (эвтрофикацию). Содержимое взвешенных веществ определяют в граммах на метр кубический (мг/л), пропуская определенный объем воды сквозь плотный бумажный или мембранный фильтр. Существуют визуальные способы определения мутности воды. (столбик и диск)

Бактериологические показатели характеризуют загрязненность воды патогенными микроорганизмами. К самым важным бактериологическим показателям принадлежат: коле-индекс — количество кишечных палочек в1л воды; коле-титр — количество воды в миллилитрах, в которой может быть найдено одну кишечную палочку; число лактозопозитивных кишечных палочек; число колифагов.

Гидробиологические показатели дают возможность оценить качество воды за видовым составом живых организмов и растительностью в водоемах. Изменение видового состава экосистем может происходить из-за незначительного загрязнения водоемов, которое не определяется никаким образом.

Растворенный кислород. Основными источниками поступления кислорода в водоемы есть газообмен с атмосферой (атмосферная реаэрация), фотосинтез и дождевые и талые воды, которые по обыкновению перенасыщены кислородом. Окислительные реакции являются основным источником энергии для подавляющего большинства гидробионтов. Растворенный в воде кислород используется гидробионтами для дыхания и окисления органических веществ. Поэтому низкое содержание растворенного в воде кислорода отрицательно влияет на весь комплекс биохимических и экологических процессов в водной среде.

Водородный показатель (рН). Активную реакцию воды выражают водородным показателем (рН), который есть отрицательным десятичным логарифмом активности ионов Гидрогена.

Величину рH измеряют электрометрично или с помощью индикаторов. Бед рН воды зависит развитие водных и сельскохозяйственных растений, ход продукционных и многих других процессов водоподготовки.

Азот. Основными источниками поступления азота есть процессы, которые происходят внутри водоемов, газообмен с атмосферой, атмосферные осадки и антропогенное загрязнения. Разные формы азота в процессе его кругооборота могут трансформироваться, переходя с одной формы в другую. Азот принадлежит к самым важным лимитирующих биогенных элементов. Высокое содержимое его в воде ускоряет процессы эвтрофикации водоемов.

Фосфор. Соединения Фосфора поступают в воду в результате разных процессов в водоеме, выветривание и растворение горных пород, обмена с донными отложениями и из антропогенных источников. На содержимое разных форм фосфора влияют процессы его кругооборота, содержание его в воде наиболее низкий. Фосфор чаще всего бывает тем лимитирующим биогенным элементом, содержимое которого определяет характер продуцирующих процессов в водоемах.

Нефтепродукты. К нефтепродуктам принадлежат горючее, масла и смазочные материалы, битумы и некоторые другие продукты, которые являются углеводородами разных классов. Источник поступления нефтепродуктов — утечка их во время добычи, переработка и транспортировка, сточные воды. Незначительное количество нефтепродуктов может выделяться в результате процессов, которые происходят в водоемах. Углеводороды, которые входят в состав нефтепродуктов, имеют токсичную и незначительное наркотическое действие на живые организмы и поражают сердечно-сосудистую и нервную системы.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) и искусственные поверхностно-активные вещества (ИПАВ). К ПАВам принадлежат органические вещества, которые имеют резко выраженную способность к адсорбции на поверхности распределения воздуха — жидкость. В воду большей частью попадаются ИПАВ. Последние имеют токсичное действие на гидробионты и человека, уменьшают газообмен водоемов с атмосферой и интенсивность процессов внутри водоемов, ухудшают органолептические свойства воды. ИПАВ — это вещества, которые раскладываются очень медленно.

Тяжелые металлы. Довольно распространенными тяжелыми металлами можно считать свинец, медь, цинк, хром, кадмий, кобальт. Тяжелые металлы имеют мутагенное и токсичное действие, резко уменьшают интенсивность биохимических процессов в водоемах.

Пестициды. К пестицидам принадлежат вещества, которые применяют в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, насекомыми и грызунами. Основным источником их поступления - это поверхностные и дренажные стоки из сельскохозяйственных угодий. Пестициды имеют токсичное, мутагенное и кумулятивное действие. Они разрушаются постепенно. Их определяют в определенном объеме (г/м3, мг/дм3, мг/л) с помощью химико-аналитических методов.